深海加拉太龙虾的微生物附生群落阿尔维斯卡Munidopsis

当前位置:看文网 > 综合类 > 环保 > 发布时间:2023-09-18 10:04 来源:未知 点击: 手机阅读
    热液喷口处的生命基于化能合成初级生产者,它们为异养微生物提供底物,并为更高营养级产生生物量。通常,化能自养生物与热液喷口巨型动物联系在一起。为了研究深海蹲龙虾上附着的细菌和古细菌群落,我们从瓜伊马斯盆地的热液喷口收集了10个标本。所有动物都被鉴定为阿尔维斯卡Munidopsis通过形态和分子分类,并确定种类分歧。
深海加拉太龙虾的微生物附生群落阿尔维斯卡Munidopsis
    尽管有大量的Munidopsis物种在全球深海环境中,关于它们的生态作用和相互作用的详细信息很少。在这里,我们提出了对该属附生微生物群落的首次全面研究Munidopsis和第一个物种内遗传差异的记录阿尔维斯卡Munidopsis。
 
    自20世纪80年代以来,米阿尔维斯卡在瓜伊马斯盆地的不同地点发现和收集了标本,主要包括热液喷口和冷渗漏地点,但也包括深海平原。然而,许多关于Munidopsis物种常常仅仅基于现场拍摄的照片的形态学鉴定。考虑到一些微小的形态学差异Munidopsis物种区分,不能排除错误分类的发生。
 
    因此,目击米阿尔维斯卡在过去的几年里被质疑和重新评估。如今,传统的形态学鉴定得到了分子生物学方法的支持,不仅可以进行综合分类,还可以研究系统发育关系。例如,通过比较遗传上属于同一物种的不同地理位置的标本,可以识别局部形态变异。这甚至可能允许发现最近或正在进行的物种形成,或神秘物种的识别。
 
    正如先前对该属系统发育关系的全面研究所表明的Munidopsis足够的样本量对这项工作至关重要。到目前为止只有一个米阿尔维斯卡COI序列存放在GenBank中,这使得无法通过与我们的样本进行比较来研究跨栖息地的种类差异。因此,我们的记录为将来的系统发育研究提供了基础米阿尔维斯卡相对于其他人Munidopsis物种。
 
    在附生微生物群落和自由生活微生物群落之间发现的显著差异暗示了附生微生物的来源,而不是周围的海水。之前已经强调了自由生活和十足目相关微生物群落之间的明显差异。经常被认为是深海热液喷口甲壳类动物附生生物的替代来源,如R.外耳, K.希尔苏塔或者南克罗斯涅里是从conspecifics获得的水平。
 
    这与我们的发现不谋而合米阿尔维斯卡样本高度相似。几位作者进一步假设,特定的附生体是由甲壳类宿主通过识别宿主免疫系统的微生物细胞表面修饰来选择的。其他传播途径包括从父母到子女的垂直传播,或从其他地方获得,这在瓜伊马斯盆地是很方便的,因为不同的生境没有被生物地理屏障严格分开。
 
    我们没有发现在雄性和雌性标本上的附生群落之间的显著差异,这与以前的报道一致。作者比较了48只雌雄中华绒螯蟹。在可行的情况下,结合对附生群落组成的分子生物学研究和对宿主行为的观察,可能会提供更多的见解。
 
    重要的因素,如雄性和雌性十足类动物之间可能不同的迁徙行为,可以揭示和评估对附生群落组成的影响。此外,其他环境样本,即沉积物或烟囱沉淀物和烟流的成分,可包括在自由生活和宿主相关微生物群落的比较中,以确定潜在的来源米阿尔维斯卡附生生物。
 
    在米阿尔维斯卡我们发现了一个古细菌群落,它几乎完全由隶属于加州。亚硝基胍这一类的成员主要被称为氨氧化剂。因此,我们假设,氨氧化是一个主要的代谢过程中进行的古生菌群落米阿尔维斯卡。
 
    通过鉴定所有蹲龙虾标本为阿尔维斯卡Munidopsis,我们证明了丽贝卡栖息地和许多其他热液喷口环境一样,拥有低多样性、高丰度的十足类巨型动物。我们发现了一个较低的种类差异,表明在这个位置没有最近或正在进行的物种多样化。
 
    然而,未来的调查应包括收集和排序米阿尔维斯卡来自其他地点的足够数量的标本,以便能够识别当地的遗传变异。微生物附生群落米阿尔维斯卡甲壳类主要由在其他深海热液喷口十足类动物中发现的相同分类群组成。
 
    我们假设米阿尔维斯卡受益于其表层生物群对硫化物的解毒作用,而附着的微生物在富含基质的热液流体附近获得了稳定的栖息地。因此,一种互利的宿主-微生物关系是可能的。微生物的高度微多样性,尤其是来自米阿尔维斯卡甲壳,表明了快速适应附生群落周围环境微小变化的巨大潜力。
 
    与文献的比较进一步揭示米阿尔维斯卡Rebecca's Roost的表层生物群落和海水群落与Guaymas盆地的底栖生物群落相比,主要由不同的分类群组成。由于附着和自由生活的微生物群落之间的显著差异,我们认为不太可能米阿尔维斯卡附生生物从周围的海水中获得。
 
    附生生物可能会在同种生物之间转移,或从其他环境来源获得,这些应包括在未来的研究中进行比较。追溯…的起源米阿尔维斯卡个体研究是必要的,包括不同的蜕皮和年龄阶段以及卵。
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